Questões Militares Sobre mcu - movimento circular uniforme em física

Numa pista circular de 100 m de diâmetro um corredor A, mantendo o módulo da velocidade tangencial constante de valor igual 6 m/s, corre durante 5 min, completando várias voltas. Para que um corredor B, correndo nesta mesma pista, saindo do mesmo ponto e durante o mesmo tempo, consiga completar duas voltas a mais que o corredor A é necessário que este mantenha uma velocidade tangencial de módulo constante e igual a ________ m/s.

Adote: π = 3,0.

Um garoto enrola, de maneira perfeitamente circular, a linha da pipa em uma lata de formato cilíndrico, de 20 cm de diâmetro, com uma velocidade angular constante de 2 rad/s. Quantos metros de linha o garoto consegue enrolar em 5 minutos?

Dados: despreze a espessura da linha e admita que não ocorre escorregamento.

A freqüência cardíaca de um determinado indivíduo é de 60 batimentos por minuto, o que representa um período de ____ segundo(s).

Observe o gráfico a seguir.

O gráfico da figura acima mostra a variação do raio da Terra (R) com a latitude (Ø) . Observe que foram acrescentadas informações para algumas latitudes, sobre a menor distância entre o eixo da Terra e um ponto P na superfície da Terra ao nível do mar, ou seja, Rcos(Ø). Considerando que a Terra gira com uma velocidade angular ω_T = π/12 (rad/h) , qual é, aproximadamente, a latitude de P quando a velocidade de P em relação ao centro da Terra se aproxima numericamente da velocidade do som?

Dados: v_som=340m/s

π=3

Uma barra de densidade uniforme e de comprimento 1 m está presa na origem do sistema de coordenadas por seu ponto médio, e gira no plano horizontal com velocidade angular constante ω . Se I₁, I₂, I₃ e I₄ são as intensidades dos momentos angulares dessa barra em relação, respectivamente, a origem, ao ponto 1m ao ponto 2m e ao ponto 10m , então

Analise a figura a seguir.

Sobre um disco que gira num plano horizontal, com uma velocidade angular constante de 3,0rad/s, repousa um pequeno objeto de massa 1,0g, que gira solidário ao disco, conforme mostra a figura acima. Se o pequeno objeto está a uma distância de 5,0cm do centro do disco, qual o módulo, em milinewtons, da força de atrito entre ele e a superfície do disco?

Devido à resistência do ar, após algum tempo descendo sem pedalar um longo plano inclinado de 30°, o ciclista da figura atingiu uma velocidade escalar máxima constante v, com as rodas de raio igual a 25,0 cm girando, sem deslizar, com frequência angular de 10 rad/s. Nessa velocidade, considerando uma altura inicial h igual a 75,0 m, a roda dianteira tocara o plano horizontal num intervalo de tempo, em segundos, igual a

Uma máquina industrial é movida por um motor elétrico que utiliza um conjunto de duas polias, acopladas por uma correia, conforme figura abaixo. A polia de raio R₁= 15 cm está acoplada ao eixo do motor e executa 3000 rotações por minuto. Não ocorre escorregamento no contato da correia com as polias. O número de rotações por minuto, que a polia de raio R₂= 60 cm executa, é de

Dois mecanismos que giram com velocidades angulares ω₁ e ω₂ constantes são usados para lançar horizontalmente duas partículas de massas m₁= 1kg e m₂ = 2kg de uma altura h = 30m , como mostra a figura 1 abaixo.  

                     

Num dado momento em que as partículas passam, simultaneamente, tangenciando o plano horizontal α , elas são desacopladas dos mecanismos de giro e, lançadas horizontalmente, seguem as trajetórias 1 e 2 (figura 1) até se encontrarem no ponto P.

Os gráficos das energias cinéticas, em joule, das partículas 1 e 2 durante os movimentos de queda, até a colisão, são apresentados na figura 2 em função de ( h − y ) , em m, onde y é a altura vertical das partículas num tempo qualquer, medida a partir do solo perfeitamente horizontal.  

                          

Desprezando qualquer forma de atrito, a razão  é

Um ponto material P₁ de massa m percorre a circunferência de centro na origem O e raio 1 no sentido anti-horário com velocidade angular constante 2ω, e no instante t_o=0 está na posição (0,1). Nesse mesmo instante, um ponto material P₂ de massa m está na posição (0,2), percorrendo a circunferência de centro na origem e raio 2 no sentido horário com velocidade angular constante ω. No primeiro instante T>0 em que os pontos P₁ e P₂ estiverem alinhados com a origem, o ângulo entre o eixo Oy e o segmento 0P₂ será:

Duas polias estão acopladas por uma correia que não desliza. Sabendo-se que o raio da polia menor é de 20 cm e sua frequência de rotação f₁ é de 3600 rpm, qual é a frequência de rotação f₂ da polia maior, em rpm, cujo raio vale 50 cm?

Um carrinho em um parque de diversão efetua movimento circular uniforme com aceleração de 0,2 m/s² gastando em cada volta um intervalo de 10π segundos. O raio da trajetória efetuada por esse carrinho é de:

Um automóvel, mantendo constante sua velocidade escalar, percorreu uma distância de 27 km num intervalo de 15 minutos. Qual é a medida do raio das rodas desse automóvel que executaram nesse percurso 3.000/π rpm?

Um caminhão baú de 2,00 m de largura e centro de gravidade a 3,00 m do chão percorre um trecho de estrada em curva com 76,8 m de raio. Para manter a estabilidade do veículo neste trecho, sem derrapar, sua velocidade n˜ao deve exceder a

Analise a figura abaixo. 

                             

Na figura acima temos um dispositivo A que libera partículas a partir do repouso com um período T=3s. Logo abaixo do dispositivo, a uma distância H, um disco contém um orifício que permite a passagem de todas as partículas liberadas pelo dispositivo. Sabe-se que entre a passagem de duas partículas, o disco executa 3 voltas completas em torno de seu eixo. Se elevarmos o disco a uma altura H/4 do dispositivo, qual das opções abaixo exibe o conjunto de três velocidades angulares w ', em rad/s, possíveis para o disco,de forma tal, que todas as partículas continuem passando pelo seu orifício? 

Dado: considere π = 3

Analise a figura abaixo. 

                          

A figura acima mostra um bloco de massa 0,3kg que está preso à superfície de um cone que forma um ângulo θ=30°com seu eixo central 00', fixo em relação ao sistema de eixos xyz. O cone gira com velocidade angular ω=10rad/s em relação ao eixo 00'. Sabendo que o bloco está a uma distância d=20cm do vértice do cone, o módulo da força resultante sobre o bloco, medido pelo referencial fixo xyz,em newtons, é 

Analise a figura a seguir. 

                                               

Um pequeno bloco de massa m - 15kg é projetado para cima, da posição O, por uma mola comprimida de x = 0,25m, conforme a figura acima. Determine o mínimo valor da constante elástica k da mola, que permitirá ao bloco um contato permanente com a guia OABCD, ao longo da qual desliza sem atrito, e assinale a opção correta. 

Dados:

g - 10m/s²

t - 4,Om

R = 2,Om 

Observe a figura abaixo. 

                              

Uma amarra lançada de um navio para o cais é enrolada, com duas voltas completas, em torno de um cabeço estrutural de 25cm de raio no cilindro de contato. Sabe-se que a tração na amarra é de 7, 5KN e que um marinheiro segura na extremidade livre mantendo a amarra na iminência do deslizamento. Determine, aproximadamente, a força que o marinheiro exerce na amarra, assinalando, a seguir, a opção correta. 

Dado : 


μe = 0,31e ≅ 2,72

In T2/T1 = μeβ

Um cilindro de altura h e raio a, com água até uma certa altura, gira com velocidade angular ω constante. Qual o valor máximo de ω para que a água não transborde, sabendo que neste limite a altura z (ver figura) é igual a h/3 + ω²a²/(4g)? Dado: num referencial que gira com o cilindro, e, portanto, considerando a força centrífuga, todos os pontos da superfície da água têm mesma energia potencial.

Prótons (carga e e massa mp), deuterons (carga e e massa md = 2mp) e partículas alfas (carga 2e e massa ma = 4mp) entram em um campo magnético uniforme  perpendicular a suas velocidades, onde se movimentam em órbitas circulares de períodos Tp, Td e Ta. respectivamente. Pode-se afirmar que as razões dos períodos Td/Tp e Ta/Tp são, respectivamente,